IO流詳解

流的概念和作用

學習Java IO,不得不提到的就是JavaIO流。

流是一組有順序的,有起點和終點的字節集合,是對數據傳輸的總稱或抽象。即數據在兩設備間的傳輸稱爲流,流的本質是數據傳輸,根據數據傳輸特性將流抽象爲各種類,方便更直觀的進行數據操作。

IO流的分類

根據處理數據類型的不同分爲:字符流和字節流

根據數據流向不同分爲:輸入流和輸出流

字符流和字節流

字符流的由來: 因爲數據編碼的不同,而有了對字符進行高效操作的流對象。本質其實就是基於字節流讀取時,去查了指定的碼錶。字節流和字符流的區別:

(1)讀寫單位不同:字節流以字節(8bit)爲單位,字符流以字符爲單位,根據碼錶映射字符,一次可能讀多個字節。

(2)處理對象不同:字節流能處理所有類型的數據(如圖片、avi等),而字符流只能處理字符類型的數據。

(3)字節流在操作的時候本身是不會用到緩衝區的,是文件本身的直接操作的;而字符流在操作的時候下後是會用到緩衝區的,是通過緩衝區來操作文件,我們將在下面驗證這一點。

結論:優先選用字節流。首先因爲硬盤上的所有文件都是以字節的形式進行傳輸或者保存的,包括圖片等內容。但是字符只是在內存中才會形成的,所以在開發中,字節流使用廣泛。

輸入流和輸出流

對輸入流只能進行讀操作,對輸出流只能進行寫操作,程序中需要根據待傳輸數據的不同特性而使用不同的流。

Java流類圖結構:

 

Java IO流對象

1. 輸入字節流InputStream

定義和結構說明:

從輸入字節流的繼承圖可以看出:

InputStream 是所有的輸入字節流的父類,它是一個抽象類。

ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三種基本的介質流,它們分別從Byte 數組、StringBuffer、和本地文件中讀取數據。PipedInputStream 是從與其它線程共用的管道中讀取數據,與Piped 相關的知識後續單獨介紹。

ObjectInputStream 和所有FilterInputStream的子類都是裝飾流(裝飾器模式的主角)。意思是FileInputStream類可以通過一個String路徑名創建一個對象,FileInputStream(String name)。而DataInputStream必須裝飾一個類才能返回一個對象,DataInputStream(InputStream in)。如下圖示:

加載中...

 

實例操作演示:

【案例 】讀取文件內容

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/**

 * 字節流

 * 讀文件內容

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       InputStream in=new FileInputStream(f);

       byte[] b=new byte[1024];

       in.read(b);

       in.close();

       System.out.println(new String(b));

    }

}

注意:該示例中由於b字節數組長度爲1024,如果文件較小,則會有大量填充空格。我們可以利用in.read(b);的返回值來設計程序,如下案例:

【案例】讀取文件內容

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/**

 * 字節流

 * 讀文件內容

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       InputStream in=new FileInputStream(f);

       byte[] b=new byte[1024];

       int len=in.read(b);

       in.close();

       System.out.println("讀入長度爲:"+len);

       System.out.println(new String(b,0,len));

    }

}

注意:觀察上面的例子可以看出,我們預先申請了一個指定大小的空間,但是有時候這個空間可能太小,有時候可能太大,我們需要準確的大小,這樣節省空間,那麼我們可以這樣做:

【案例】讀取文件內容

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/**

 * 字節流

 * 讀文件內容,節省空間

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       InputStream in=new FileInputStream(f);

       byte[] b=new byte[(int)f.length()];

       in.read(b);

       System.out.println("文件長度爲:"+f.length());

       in.close();

       System.out.println(new String(b));

    }

}

【案例】逐字節讀

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/**

 * 字節流

 * 讀文件內容,節省空間

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       InputStream in=new FileInputStream(f);

       byte[] b=new byte[(int)f.length()];

       for (int i = 0; i < b.length; i++) {

           b[i]=(byte)in.read();

       }

       in.close();

       System.out.println(new String(b));

    }

}

注意:上面的幾個例子都是在知道文件的內容多大,然後才展開的,有時候我們不知道文件有多大,這種情況下,我們需要判斷是否獨到文件的末尾。

【案例】字節流讀取文件

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/**

 * 字節流

 *讀文件

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       InputStream in=new FileInputStream(f);

       byte[] b=new byte[1024];

       int count =0;

       int temp=0;

       while((temp=in.read())!=(-1)){

           b[count++]=(byte)temp;

       }

       in.close();

       System.out.println(new String(b));

    }

}

注意:當讀到文件末尾的時候會返回-1.正常情況下是不會返回-1的。

【案例】DataInputStream類

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import java.io.DataInputStream;

import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.IOException;

  

public class DataOutputStreamDemo{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       DataInputStream input = new DataInputStream(new FileInputStream(file));

       char[] ch = new char[10];

       int count = 0;

       char temp;

       while((temp = input.readChar()) != 'C'){

           ch[count++] = temp;

       }

       System.out.println(ch);

    }

}

【案例】PushBackInputStream回退流操作

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import java.io.ByteArrayInputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.PushbackInputStream;

  

/**

 * 回退流操作

 * */

public class PushBackInputStreamDemo{

    public static void main(String[] args) throwsIOException{

       String str = "hello,rollenholt";

       PushbackInputStream push = null;

       ByteArrayInputStream bat = null;

       bat = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());

       push = new PushbackInputStream(bat);

       int temp = 0;

       while((temp = push.read()) != -1){

           if(temp == ','){

                push.unread(temp);

                temp = push.read();

                System.out.print("(回退" +(char) temp + ") ");

           }else{

                System.out.print((char) temp);

           }

       }

    }

}

2. 輸出字節流OutputStream

定義和結構說明:

IO 中輸出字節流的繼承圖可見上圖,可以看出:

OutputStream 是所有的輸出字節流的父類,它是一個抽象類。

ByteArrayOutputStream、FileOutputStream是兩種基本的介質流,它們分別向Byte 數組、和本地文件中寫入數據。PipedOutputStream 是向與其它線程共用的管道中寫入數據,

ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream的子類都是裝飾流。具體例子跟InputStream是對應的。

實例操作演示:

【案例】向文件中寫入字符串

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/**

 * 字節流

 * 向文件中寫入字符串

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       OutputStream out =new FileOutputStream(f);

       String str="Hello World";

       byte[] b=str.getBytes();

       out.write(b);

       out.close();

    }

}

你也可以一個字節一個字節的寫入文件:

【案例】逐字節寫入文件

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/**

 * 字節流

 * 向文件中一個字節一個字節的寫入字符串

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       OutputStream out =new FileOutputStream(f);

       String str="Hello World!!";

       byte[] b=str.getBytes();

       for (int i = 0; i < b.length; i++) {

           out.write(b[i]);

       }

       out.close();

    }

}

【案例】向文件中追加新內容

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/**

 * 字節流

 * 向文件中追加新內容:

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       OutputStream out =new FileOutputStream(f,true);//true表示追加模式,否則爲覆蓋

       String str="Rollen";

       //String str="\r\nRollen"; 可以換行

       byte[] b=str.getBytes();

       for (int i = 0; i < b.length; i++) {

           out.write(b[i]);

       }

       out.close();

    }

}

【案例】複製文件

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/**

 * 文件的複製

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       if(args.length!=2){

           System.out.println("命令行參數輸入有誤,請檢查");

           System.exit(1);

       }

       File file1=new File(args[0]);

       File file2=new File(args[1]);

         

       if(!file1.exists()){

           System.out.println("被複制的文件不存在");

           System.exit(1);

       }

       InputStream input=new FileInputStream(file1);

       OutputStream output=new FileOutputStream(file2);

       if((input!=null)&&(output!=null)){

           int temp=0;

           while((temp=input.read())!=(-1)){

                output.write(temp);

           }

       }

       input.close();

       output.close();

    }

}

【案例】使用內存操作流將一個大寫字母轉化爲小寫字母

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/**

 * 使用內存操作流將一個大寫字母轉化爲小寫字母

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String str="ROLLENHOLT";

       ByteArrayInputStream input=new ByteArrayInputStream(str.getBytes());

       ByteArrayOutputStream output=new ByteArrayOutputStream();

       int temp=0;

       while((temp=input.read())!=-1){

           char ch=(char)temp;

           output.write(Character.toLowerCase(ch));

       }

       String outStr=output.toString();

       input.close();

       output.close();

       System.out.println(outStr);

    }

}

【案例】驗證管道流:進程間通信

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/**

 * 驗證管道流

 * */

import java.io.*;

  

/**

 * 消息發送類

 * */

class Send implements Runnable{

   private PipedOutputStream out=null;

   public Send() {

       out=new PipedOutputStream();

    }

   public PipedOutputStream getOut(){

       return this.out;

    }

   public void run(){

       String message="hello , Rollen";

       try{

           out.write(message.getBytes());

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }try{

           out.close();

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

    }

}

  

/**

 * 接受消息類

 * */

class Recive implements Runnable{

   private PipedInputStream input=null;

   public Recive(){

       this.input=new PipedInputStream();

    }

   public PipedInputStream getInput(){

       return this.input;

    }

   public void run(){

       byte[] b=new byte[1000];

       int len=0;

       try{

           len=this.input.read(b);

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }try{

           input.close();

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

       System.out.println("接受的內容爲 "+(new String(b,0,len)));

    }

}

/**

 * 測試類

 * */

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       Send send=new Send();

       Recive recive=new Recive();

        try{

//管道連接

           send.getOut().connect(recive.getInput());

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

       new Thread(send).start();

       new Thread(recive).start();

    }

}

【案例】DataOutputStream類示例

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import java.io.DataOutputStream;

import java.io.File;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

public class DataOutputStreamDemo{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       char[] ch = { 'A', 'B', 'C' };

       DataOutputStream out = null;

       out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));

       for(char temp : ch){

           out.writeChar(temp);

       }

       out.close();

    }

}

【案例】ZipOutputStream類

先看一下ZipOutputStream類的繼承關係

java.lang.Object

java.io.OutputStream

java.io.FilterOutputStream

java.util.zip.DeflaterOutputStream

java.util.zip.ZipOutputStream

 

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.util.zip.ZipEntry;

import java.util.zip.ZipOutputStream;

  

public class ZipOutputStreamDemo1{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       File zipFile = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");

       InputStream input = new FileInputStream(file);

       ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(

                zipFile));

       zipOut.putNextEntry(new ZipEntry(file.getName()));

       // 設置註釋

       zipOut.setComment("hello");

       int temp = 0;

       while((temp = input.read()) != -1){

           zipOut.write(temp);

       }

       input.close();

       zipOut.close();

    }

}

【案例】ZipOutputStream類壓縮多個文件

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.util.zip.ZipEntry;

import java.util.zip.ZipOutputStream;

  

/**

 * 一次性壓縮多個文件

 * */

public class ZipOutputStreamDemo2{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

       // 要被壓縮的文件夾

       File file = new File("d:" + File.separator +"temp");

       File zipFile = new File("d:" + File.separator + "zipFile.zip");

       InputStream input = null;

       ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(

                zipFile));

       zipOut.setComment("hello");

       if(file.isDirectory()){

           File[] files = file.listFiles();

           for(int i = 0; i < files.length; ++i){

                input = newFileInputStream(files[i]);

                zipOut.putNextEntry(newZipEntry(file.getName()

                        + File.separator +files[i].getName()));

               int temp = 0;

                while((temp = input.read()) !=-1){

                    zipOut.write(temp);

                }

                input.close();

           }

       }

       zipOut.close();

    }

}

【案例】ZipFile類展示

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import java.io.File;

import java.io.IOException;

import java.util.zip.ZipFile;

  

/**

 *ZipFile演示

 * */

public class ZipFileDemo{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");

       ZipFile zipFile = new ZipFile(file);

       System.out.println("壓縮文件的名稱爲:" + zipFile.getName());

    }

}

【案例】解壓縮文件(壓縮文件中只有一個文件的情況)

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import java.io.File;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.OutputStream;

import java.util.zip.ZipEntry;

import java.util.zip.ZipFile;

  

/**

 * 解壓縮文件(壓縮文件中只有一個文件的情況)

 * */

public class ZipFileDemo2{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");

       File outFile = new File("d:" + File.separator +"unZipFile.txt");

       ZipFile zipFile = new ZipFile(file);

       ZipEntry entry =zipFile.getEntry("hello.txt");

       InputStream input = zipFile.getInputStream(entry);

       OutputStream output = new FileOutputStream(outFile);

       int temp = 0;

       while((temp = input.read()) != -1){

           output.write(temp);

       }

       input.close();

       output.close();

    }

}

【案例】ZipInputStream類解壓縮一個壓縮文件中包含多個文件的情況

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.OutputStream;

import java.util.zip.ZipEntry;

import java.util.zip.ZipFile;

import java.util.zip.ZipInputStream;

  

/**

 * 解壓縮一個壓縮文件中包含多個文件的情況

 * */

public class ZipFileDemo3{

   public static void main(String[] args) throws IOException{

        File file = new File("d:" +File.separator + "zipFile.zip");

       File outFile = null;

       ZipFile zipFile = new ZipFile(file);

       ZipInputStream zipInput = new ZipInputStream(new FileInputStream(file));

       ZipEntry entry = null;

        InputStream input = null;

       OutputStream output = null;

       while((entry = zipInput.getNextEntry()) != null){

           System.out.println("解壓縮" + entry.getName() + "文件");

           outFile = new File("d:" + File.separator + entry.getName());

           if(!outFile.getParentFile().exists()){

               outFile.getParentFile().mkdir();

           }

           if(!outFile.exists()){

                outFile.createNewFile();

           }

           input = zipFile.getInputStream(entry);

           output = new FileOutputStream(outFile);

           int temp = 0;

           while((temp = input.read()) != -1){

                output.write(temp);

           }

           input.close();

           output.close();

       }

    }

}

3.字節流的輸入與輸出的對應圖示

加載中...

圖中藍色的爲主要的對應部分,紅色的部分就是不對應部分。紫色的虛線部分代表這些流一般要搭配使用。從上面的圖中可以看出Java IO 中的字節流是極其對稱的。哲學上講“存在及合理”,現在我們看看這些字節流中不太對稱的幾個類吧!

4.幾個特殊的輸入流類分析

LineNumberInputStream

主要完成從流中讀取數據時,會得到相應的行號,至於什麼時候分行、在哪裏分行是由改類主動確定的,並不是在原始中有這樣一個行號。在輸出部分沒有對應的部分,我們完全可以自己建立一個LineNumberOutputStream,在最初寫入時會有一個基準的行號,以後每次遇到換行時會在下一行添加一個行號,看起來也是可以的。好像更不入流了。

PushbackInputStream

其功能是查看最後一個字節,不滿意就放入緩衝區。主要用在編譯器的語法、詞法分析部分。輸出部分的BufferedOutputStream 幾乎實現相近的功能。

StringBufferInputStream

已經被Deprecated,本身就不應該出現在InputStream部分,主要因爲String 應該屬於字符流的範圍。已經被廢棄了,當然輸出部分也沒有必要需要它了!還允許它存在只是爲了保持版本的向下兼容而已。

SequenceInputStream

可以認爲是一個工具類,將兩個或者多個輸入流當成一個輸入流依次讀取。完全可以從IO 包中去除,還完全不影響IO 包的結構,卻讓其更“純潔”――純潔的Decorator 模式。

【案例】將兩個文本文件合併爲另外一個文本文件

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.OutputStream;

import java.io.SequenceInputStream;

  

/**

 * 將兩個文本文件合併爲另外一個文本文件

 * */

public class SequenceInputStreamDemo{

    public static voidmain(String[] args) throws IOException{

        File file1 = newFile("d:" + File.separator + "hello1.txt");

        File file2 = newFile("d:" + File.separator + "hello2.txt");

        File file3 = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");

        InputStream input1 =new FileInputStream(file1);

        InputStream input2 =new FileInputStream(file2);

        OutputStream output =new FileOutputStream(file3);

        // 合併流

        SequenceInputStreamsis = new SequenceInputStream(input1, input2);

        int temp = 0;

        while((temp =sis.read()) != -1){

           output.write(temp);

        }

        input1.close();

        input2.close();

        output.close();

        sis.close();

    }

}

PrintStream

也可以認爲是一個輔助工具。主要可以向其他輸出流,或者FileInputStream 寫入數據,本身內部實現還是帶緩衝的。本質上是對其它流的綜合運用的一個工具而已。一樣可以踢出IO 包!System.err和System.out 就是PrintStream 的實例!

【案例】使用PrintStream進行輸出

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/**

 * 使用PrintStream進行輸出

 * */

import java.io.*;

  

class hello {

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"

                + File.separator +"hello.txt")));

       print.println(true);

       print.println("Rollen");

       print.close();

    }

}

【案例】使用PrintStream進行格式化輸出

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/**

 * 使用PrintStream進行輸出

 * 並進行格式化

 * */

import java.io.*;

class hello {

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"

                + File.separator +"hello.txt")));

       String name="Rollen";

       int age=20;

       print.printf("姓名:%s. 年齡:%d.",name,age);

       print.close();

    }

}

【案例】使用OutputStream向屏幕上輸出內容

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/**

 * 使用OutputStream向屏幕上輸出內容

 * */

import java.io.*;

class hello {

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       OutputStream out=System.out;

       try{

           out.write("hello".getBytes());

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

       try{

           out.close();

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

    }

}

【案例】輸入輸出重定向

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import java.io.File;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.PrintStream;

  

/**

 * 爲System.out.println()重定向輸出

 * */

public class systemDemo{

   public static void main(String[] args){

       // 此刻直接輸出到屏幕

       System.out.println("hello");

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       try{

           System.setOut(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));

       }catch(FileNotFoundException e){

           e.printStackTrace();

       }

       System.out.println("這些內容在文件中才能看到哦!");

    }

}

【案例】使用System.err重定向

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import java.io.File;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.PrintStream;

  

/**

 *System.err重定向這個例子也提示我們可以使用這種方法保存錯誤信息

 * */

public class systemErr{

   public static void main(String[] args){

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       System.err.println("這些在控制檯輸出");

       try{

           System.setErr(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));

       }catch(FileNotFoundException e){

           e.printStackTrace();

       }

       System.err.println("這些在文件中才能看到哦!");

    }

}

【案例】System.in重定向

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.io.IOException;

/**

 *System.in重定向

 * */

public class systemIn{

   public static void main(String[] args){

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       if(!file.exists()){

           return;

       }else{

           try{

                System.setIn(newFileInputStream(file));

           }catch(FileNotFoundException e){

                e.printStackTrace();

           }

           byte[] bytes = new byte[1024];

           int len = 0;

           try{

                len = System.in.read(bytes);

           }catch(IOException e){

                e.printStackTrace();

           }

           System.out.println("讀入的內容爲:" + new String(bytes, 0, len));

       }

    }

}

5.字符輸入流Reader

定義和說明:

在上面的繼承關係圖中可以看出:

Reader 是所有的輸入字符流的父類,它是一個抽象類。

CharReader、StringReader是兩種基本的介質流,它們分別將Char 數組、String中讀取數據。PipedReader 是從與其它線程共用的管道中讀取數據。

BufferedReader 很明顯就是一個裝飾器,它和其子類負責裝飾其它Reader 對象。

FilterReader 是所有自定義具體裝飾流的父類,其子類PushbackReader 對Reader 對象進行裝飾,會增加一個行號。

InputStreamReader 是一個連接字節流和字符流的橋樑,它將字節流轉變爲字符流。FileReader可以說是一個達到此功能、常用的工具類,在其源代碼中明顯使用了將FileInputStream 轉變爲Reader 的方法。我們可以從這個類中得到一定的技巧。Reader 中各個類的用途和使用方法基本和InputStream 中的類使用一致。後面會有Reader 與InputStream 的對應關係。

實例操作演示:

【案例】從文件中讀取內容

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/**

 * 字符流

 * 從文件中讀出內容

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       char[] ch=new char[100];

       Reader read=new FileReader(f);

       int count=read.read(ch);

       read.close();

       System.out.println("讀入的長度爲:"+count);

       System.out.println("內容爲"+new String(ch,0,count));

    }

}

注意:當然最好採用循環讀取的方式,因爲我們有時候不知道文件到底有多大。

【案例】以循環方式從文件中讀取內容

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/**

 * 字符流

 * 從文件中讀出內容

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       char[] ch=new char[100];

       Reader read=new FileReader(f);

       int temp=0;

       int count=0;

       while((temp=read.read())!=(-1)){

           ch[count++]=(char)temp;

       }

       read.close();

       System.out.println("內容爲"+new String(ch,0,count));

    }

}

【案例】BufferedReader的小例子

注意:BufferedReader只能接受字符流的緩衝區,因爲每一箇中文需要佔據兩個字節,所以需要將System.in這個字節輸入流變爲字符輸入流,採用:

BufferedReader buf = new BufferedReader(newInputStreamReader(System.in));

下面是一個實例:

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import java.io.BufferedReader;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStreamReader;

  

/**

 * 使用緩衝區從鍵盤上讀入內容

 * */

public class BufferedReaderDemo{

   public static void main(String[] args){

       BufferedReader buf = new BufferedReader(

                newInputStreamReader(System.in));

       String str = null;

       System.out.println("請輸入內容");

       try{

           str = buf.readLine();

       }catch(IOException e){

           e.printStackTrace();

       }

       System.out.println("你輸入的內容是:" + str);

    }

}

【案例】Scanner類實例

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import java.util.Scanner;

/**

 *Scanner的小例子,從鍵盤讀數據

 * */

public class ScannerDemo{

    publicstatic void main(String[] args){

       Scanner sca = new Scanner(System.in);

       // 讀一個整數

       int temp = sca.nextInt();

       System.out.println(temp);

       //讀取浮點數

       float flo=sca.nextFloat();

       System.out.println(flo);

        //讀取字符

       //...等等的,都是一些太基礎的,就不師範了。

    }

}

【案例】Scanner類從文件中讀出內容

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import java.io.File;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.util.Scanner;

  

/**

 *Scanner的小例子,從文件中讀內容

 * */

public class ScannerDemo{

   public static void main(String[] args){

  

       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");

       Scanner sca = null;

       try{

           sca = new Scanner(file);

       }catch(FileNotFoundException e){

           e.printStackTrace();

       }

       String str = sca.next();

       System.out.println("從文件中讀取的內容是:" + str);

    }

}

6.字符輸出流Writer

定義和說明:

在上面的關係圖中可以看出:

Writer 是所有的輸出字符流的父類,它是一個抽象類。

CharArrayWriter、StringWriter 是兩種基本的介質流,它們分別向Char 數組、String 中寫入數據。

PipedWriter 是向與其它線程共用的管道中寫入數據,

BufferedWriter 是一個裝飾器爲Writer 提供緩衝功能。

PrintWriter 和PrintStream 極其類似,功能和使用也非常相似。

OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 轉換的橋樑,它的子類FileWriter 其實就是一個實現此功能的具體類(具體可以研究一SourceCode)。功能和使用和OutputStream 極其類似,後面會有它們的對應圖。

實例操作演示:

【案例】向文件中寫入數據

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/**

 * 字符流

 * 寫入數據

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       Writer out =new FileWriter(f);

       String str="hello";

       out.write(str);

       out.close();

    }

}

注意:這個例子上之前的例子沒什麼區別,只是你可以直接輸入字符串,而不需要你將字符串轉化爲字節數組。當你如果想問文件中追加內容的時候,可以使用將上面的聲明out的哪一行換爲:

Writer out =new FileWriter(f,true);

這樣,當你運行程序的時候,會發現文件內容變爲:hellohello如果想在文件中換行的話,需要使用“\r\n”比如將str變爲String str="\r\nhello";這樣文件追加的str的內容就會換行了。

7.字符流的輸入與輸出的對應

加載中...

8.字符流與字節流轉換

轉換流的特點:

(1)其是字符流和字節流之間的橋樑

(2)可對讀取到的字節數據經過指定編碼轉換成字符

(3)可對讀取到的字符數據經過指定編碼轉換成字節

何時使用轉換流?

當字節和字符之間有轉換動作時;

流操作的數據需要編碼或解碼時。

具體的對象體現:

InputStreamReader:字節到字符的橋樑

OutputStreamWriter:字符到字節的橋樑

這兩個流對象是字符體系中的成員,它們有轉換作用,本身又是字符流,所以在構造的時候需要傳入字節流對象進來。

字節流和字符流轉換實例:

【案例】將字節輸出流轉化爲字符輸出流

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/**

 * 將字節輸出流轉化爲字符輸出流

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";

       File file=new File(fileName);

       Writer out=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file));

       out.write("hello");

       out.close();

    }

}

【案例】將字節輸入流轉換爲字符輸入流

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/**

 * 將字節輸入流變爲字符輸入流

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) throws IOException {

       String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";

       File file=new File(fileName);

       Reader read=new InputStreamReader(new FileInputStream(file));

       char[] b=new char[100];

       int len=read.read(b);

       System.out.println(new String(b,0,len));

       read.close();

    }

}

9.File類

File類是對文件系統中文件以及文件夾進行封裝的對象,可以通過對象的思想來操作文件和文件夾。 File類保存文件或目錄的各種元數據信息,包括文件名、文件長度、最後修改時間、是否可讀、獲取當前文件的路徑名,判斷指定文件是否存在、獲得當前目錄中的文件列表,創建、刪除文件和目錄等方法。

【案例 】創建一個文件

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import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       File f=new File("D:\\hello.txt");

       try{

           f.createNewFile();

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

    }

}

【案例2】File類的兩個常量

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import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       System.out.println(File.separator);

       System.out.println(File.pathSeparator);

    }

}

此處多說幾句:有些同學可能認爲,我直接在windows下使用\進行分割不行嗎?當然是可以的。但是在linux下就不是\了。所以,要想使得我們的代碼跨平臺,更加健壯,所以,大家都採用這兩個常量吧,其實也多寫不了幾行。

【案例3】File類中的常量改寫案例1的代碼:

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import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       try{

           f.createNewFile();

       }catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

    }

}

【案例4】刪除一個文件(或者文件夾)

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import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

       File f=new File(fileName);

       if(f.exists()){

           f.delete();

       }else{

           System.out.println("文件不存在");

       }

         

    }

}

【案例5】創建一個文件夾

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/**

 * 創建一個文件夾

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator+"hello";

       File f=new File(fileName);

       f.mkdir();

    }

}

【案例6】列出目錄下的所有文件

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/**

 * 使用list列出指定目錄的全部文件

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator;

       File f=new File(fileName);

       String[] str=f.list();

       for (int i = 0; i < str.length; i++) {

           System.out.println(str[i]);

       }

    }

}

注意使用list返回的是String數組,。而且列出的不是完整路徑,如果想列出完整路徑的話,需要使用listFiles.它返回的是File的數組。

【案例7】列出指定目錄的全部文件(包括隱藏文件):

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/**

 * 使用listFiles列出指定目錄的全部文件

 * listFiles輸出的是完整路徑

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator;

       File f=new File(fileName);

       File[] str=f.listFiles();

       for (int i = 0; i < str.length; i++) {

           System.out.println(str[i]);

       }

    }

}

【案例8】判斷一個指定的路徑是否爲目錄

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/**

 * 使用isDirectory判斷一個指定的路徑是否爲目錄

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator;

       File f=new File(fileName);

       if(f.isDirectory()){

           System.out.println("YES");

       }else{

           System.out.println("NO");

       }

    }

}

【案例9】遞歸搜索指定目錄的全部內容,包括文件和文件夾

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* 列出指定目錄的全部內容

 * */

import java.io.*;

class hello{

   public static void main(String[] args) {

       String fileName="D:"+File.separator;

       File f=new File(fileName);

       print(f);

    }

   public static void print(File f){

       if(f!=null){

           if(f.isDirectory()){

                File[] fileArray=f.listFiles();

                if(fileArray!=null){

                    for (int i = 0; i

10.RandomAccessFile類

該對象並不是流體系中的一員,其封裝了字節流,同時還封裝了一個緩衝區(字符數組),通過內部的指針來操作字符數組中的數據。該對象特點:

該對象只能操作文件,所以構造函數接收兩種類型的參數:a.字符串文件路徑;b.File對象。

該對象既可以對文件進行讀操作,也能進行寫操作,在進行對象實例化時可指定操作模式(r,rw)

注意:該對象在實例化時,如果要操作的文件不存在,會自動創建;如果文件存在,寫數據未指定位置,會從頭開始寫,即覆蓋原有的內容。可以用於多線程下載或多個線程同時寫數據到文件。

【案例】使用RandomAccessFile寫入文件

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/**

 * 使用RandomAccessFile寫入文件

 * */

import java.io.*;

class hello{

    public static void main(String[]args) throws IOException {

        StringfileName="D:"+File.separator+"hello.txt";

        File f=new File(fileName);

        RandomAccessFile demo=newRandomAccessFile(f,"rw");

       demo.writeBytes("asdsad");

        demo.writeInt(12);

        demo.writeBoolean(true);

        demo.writeChar('A');

        demo.writeFloat(1.21f);

        demo.writeDouble(12.123);

        demo.close(); 

    }

}

Java IO流的高級概念

編碼問題

【案例 】取得本地的默認編碼

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/**

 * 取得本地的默認編碼

 * */

publicclass CharSetDemo{

    public static void main(String[] args){

        System.out.println("系統默認編碼爲:"+ System.getProperty("file.encoding"));

    }

}

【案例 】亂碼的產生

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import java.io.File;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.OutputStream;

  

/**

 * 亂碼的產生

 * */

public class CharSetDemo2{

    public static void main(String[] args) throws IOException{

        File file = new File("d:" + File.separator + "hello.txt");

        OutputStream out = new FileOutputStream(file);

        byte[] bytes = "你好".getBytes("ISO8859-1");

        out.write(bytes);

        out.close();

    }//輸出結果爲亂碼,系統默認編碼爲GBK,而此處編碼爲ISO8859-1

}

對象的序列化

對象序列化就是把一個對象變爲二進制數據流的一種方法。

一個類要想被序列化,就行必須實現java.io.Serializable接口。雖然這個接口中沒有任何方法,就如同之前的cloneable接口一樣。實現了這個接口之後,就表示這個類具有被序列化的能力。先讓我們實現一個具有序列化能力的類吧:

【案例 】實現具有序列化能力的類

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import java.io.*;

/**

 * 實現具有序列化能力的類

 * */

public class SerializableDemo implements Serializable{

    public SerializableDemo(){

         

    }

    publicSerializableDemo(String name, int age){

        this.name=name;

        this.age=age;

    }

    @Override

    public String toString(){

        return "姓名:"+name+"  年齡:"+age;

    }

    private String name;

    private int age;

}

【案例 】序列化一個對象 – ObjectOutputStream

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import java.io.Serializable;

import java.io.File;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.ObjectOutputStream;

/**

 * 實現具有序列化能力的類

 * */

public class Person implements Serializable{

    public Person(){

     }

    public Person(String name,int age){

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

    @Override

    public String toString(){

        return "姓名:" +name + "  年齡:" +age;

    }

    private String name;

    private int age;

}

/**

 * 示範ObjectOutputStream

 * */

public class ObjectOutputStreamDemo{

    public static voidmain(String[] args) throws IOException{

        File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");

        ObjectOutputStream oos= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(

                file));

        oos.writeObject(newPerson("rollen", 20));

        oos.close();

    }

}

【案例 】反序列化—ObjectInputStream

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.ObjectInputStream;

  

/**

 * ObjectInputStream示範

 * */

public class ObjectInputStreamDemo{

    public static voidmain(String[] args) throws Exception{

        File file = new File("d:" +File.separator + "hello.txt");

        ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(

                file));

        Object obj =input.readObject();

        input.close();

        System.out.println(obj);

    }

}

注意:被Serializable接口聲明的類的對象的屬性都將被序列化,但是如果想自定義序列化的內容的時候,就需要實現Externalizable接口。

當一個類要使用Externalizable這個接口的時候,這個類中必須要有一個無參的構造函數,如果沒有的話,在構造的時候會產生異常,這是因爲在反序列話的時候會默認調用無參的構造函數。

現在我們來演示一下序列化和反序列話:

【案例 】使用Externalizable來定製序列化和反序列化操作

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package IO;

  

import java.io.Externalizable;

import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.ObjectInput;

import java.io.ObjectInputStream;

import java.io.ObjectOutput;

import java.io.ObjectOutputStream;

  

/**

 * 序列化和反序列化的操作

 * */

public class ExternalizableDemo{

    public static voidmain(String[] args) throws Exception{

        ser(); // 序列化

        dser(); // 反序列話

    }

  

    public static void ser()throws Exception{

        File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");

        ObjectOutputStream out= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(

                file));

        out.writeObject(newPerson("rollen", 20));

        out.close();

    }

  

    public static void dser()throws Exception{

        File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");

        ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(

                file));

        Object obj =input.readObject();

        input.close();

       System.out.println(obj);

    }

}

  

class Person implements Externalizable{

    public Person(){

  

    }

  

    public Person(String name,int age){

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

  

    @Override

    public String toString(){

        return "姓名:" +name + "  年齡:" +age;

    }

  

    // 複寫這個方法,根據需要可以保存的屬性或者具體內容,在序列化的時候使用

    @Override

    public voidwriteExternal(ObjectOutput out) throws IOException{

       out.writeObject(this.name);

        out.writeInt(age);

    }

  

    // 複寫這個方法,根據需要讀取內容 反序列話的時候需要

    @Override

    public voidreadExternal(ObjectInput in) throws IOException,

           ClassNotFoundException{

        this.name = (String)in.readObject();

        this.age =in.readInt();

    }

  

    private String name;

    private int age;

}

注意:Serializable接口實現的操作其實是吧一個對象中的全部屬性進行序列化,當然也可以使用我們上使用是Externalizable接口以實現部分屬性的序列化,但是這樣的操作比較麻煩,

當我們使用Serializable接口實現序列化操作的時候,如果一個對象的某一個屬性不想被序列化保存下來,那麼我們可以使用transient關鍵字進行說明:

【案例 】使用transient關鍵字定製序列化和反序列化操作

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package IO;

  

import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.ObjectInputStream;

import java.io.ObjectOutputStream;

import java.io.Serializable;

  

/**

 * 序列化和反序列化的操作

 * */

public class serDemo{

    public static voidmain(String[] args) throws Exception{

        ser(); // 序列化

        dser(); // 反序列話

    }

  

    public static void ser()throws Exception{

        File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");

        ObjectOutputStream out= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(

                file));

        out.writeObject(newPerson1("rollen", 20));

        out.close();

    }

  

    public static void dser()throws Exception{

        File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");

        ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(

                file));

        Object obj =input.readObject();

        input.close();

       System.out.println(obj);

    }

}

  

class Person1 implements Serializable{

    public Person1(){

  

    }

  

    public Person1(Stringname, int age){

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

  

    @Override

    public String toString(){

        return "姓名:" +name + "  年齡:" +age;

    }

  

    // 注意這裏

    private transient Stringname;

    private int age;

}

【運行結果】:

姓名:null 年齡:20

【案例 】序列化一組對象

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import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.ObjectInputStream;

import java.io.ObjectOutputStream;

import java.io.Serializable;

  

/**

 * 序列化一組對象

 * */

public class SerDemo1{

    public static voidmain(String[] args) throws Exception{

        Student[] stu = { newStudent("hello", 20), new Student("world", 30),

                newStudent("rollen", 40) };

        ser(stu);

        Object[] obj = dser();

        for(int i = 0; i

參考文獻:

1、http://www.cnblogs.com/rollenholt/archive/2011/09/11/2173787.html

2、http://www.cnblogs.com/oubo/archive/2012/01/06/2394638.html

3、轉載自紅黑聯盟

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